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Maquinas Herramientas


 



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Taladrado o Agujereado


Máquinas Simples

Estas máquinas tienen un solo eje porta herramienta. Constan de: pie, columna, cabezal, eje y mesa algunos siendo esta última inclinable.
Existe un tipo de estas máquinas, de alta velocidad, que a veces es superior a 2000 rpm; se llaman máquinas de taladrar rápidas; se usan para hacer agujeros de poco diámetro. Son de poco peso y a veces se usan montadas en mesas o bancos.
Cuando es necesario practicar agujeros de diámetros grandes, se usan máquinas de menos velocidad y de mayor peso.


Máquinas Múltiples

Se les da este nombre por tener varios ejes porta herramientas que trabajan simultáneamente.
Son las máquinas de taladrar más empleadas en fabricaciones en serie.
Existen dos tipos de estas máquinas; las de ejes fijos y las de ejes desplazables.
Las primeras se usan con preferencia para hacer agujeros de distintos diámetros en una misma pieza o cuando la confección de un agujero requiere el empleo de varias mechas o escariadores en sucesivas operaciones.
Las máquinas de taladrar múltiples de ejes desplazables permiten disponer a éstos en cualquier posición dentro del alcance de la máquina; de esta manera se pueden practicar simultáneamente varios agujeros de igual o distinto diámetro, en cualquier lugar del plano de la mesa.
La distancia mínima posible que pueden tener los agujeros practicados con este tipo de máquina, está determinado por los diámetros de los mandriles o porta-herramientas.
Son de elevado costo, pero esto se ve compensado por su alto rendimiento y la precisión de su trabajo.


Máquinas Radiales

La principal aplicación de este tipo de máquinas, consiste en el taladrado de piezas de grandes dimensiones y de mucho peso, lo que hace difícil su desplazamiento. Consta de una gran base en la cual va apoyada la columna; sobre esta se desplaza en sentido vertical y circular un brazo radial en el que a su vez va montado el carro porta-herramienta; este carro tiene un movimiento longitudinal sobre el brazo. Estos movimientos combinados permiten a la herramienta alcanzar cualquier punto en una gran superficie que depende directamente de la longitud del brazo. Generalmente el avance del carro y el avance y retroceso de la herramienta son automáticos.


Herramientas

Las herramientas generalmente empleadas son generalmente las brocas o mechas en espiral. Son de gran rendimiento y larga duración pues se afilan fácilmente. Existen varios tipos: mechas fresadas de barra llena, las mechas forjadas o estampadas y mechas retorcidas.
El ángulo “a” de la punta generalmente se hace de 116º; para taladrar materiales duros y frágiles conviene aumentar este ángulo hasta 130º; cuando se presenta el caso de taladrar materiales blandos y plásticos es conveniente reducir el ángulo pero nunca a menos de 90º
Cuando se necesite un agujero bien terminado, perfectamente cilíndrico y de superficie pulid, no es suficiente el empleo de mechas espirales; se debe recurrir al uso de escariadores llamados también calisuares o alezadores.
Estas herramientas se usan únicamente para repasar y acabar el taladrado con mechas.
Hay infinidad de tipos de escariadores: fijos y extensibles, cónicos y cilíndricos, de dientes rectos y helicoidales, etc. Las partes de las mechas o escariadores que van colocados en el portaherramientas, pueden ser cónicas o cilíndricas. Las primeras se hacen generalmente con una conicidad normal, generalmente cono Morse, a fin de facilitar la ínter cambiabilidad con respecto a los porta-herramientas. Las mechas retorcidas, presentan la particularidad de que la parte posterior, tiene la sección de la planchuela o fleje con que se ha construido. Para este tipo existen mandriles o adaptadores especiales.


Velocidades de Corte y Avance

Las tablas son para mechas en espiral de acero rápido por ser las más comunes.
Las velocidades de corte consideradas en la primera tabla se refieren a la velocidad tangencial de la mecha en su diámetro exterior.
Están en relación directa a la dureza del material de las mechas y en relación inversa a la dureza del material a trabajar y esta expresado en metros por minuto.
Se le llama velocidad de avance a la penetración de la mecha durante una revolución; se expresa en milímetros por revolución y esta dada en función del diámetro de la mecha y la dureza del material a taladrar. En la segunda tabla se pueden observar los valores de avance para distintos diámetros de agujero y calidad del material de la pieza.
Para evitar calcular la velocidad angular de las mechas para taladrar agujeros de un determinado diámetro en distintos materiales se puede observar la tercera tabla que nos da la velocidad angular directamente en función de dichos elementos.
Tiene gran importancia la exacta determinación de las velocidades de corte y avance, tanto por la calidad del trabajo, como para la conservación de maquinas y herramientas.
UN cálculo erróneo de dichas velocidades, puede dar lugar a la rotura de la mecha, cuando el error es en exceso y a pérdidas de tiempo.


Torneado

Este no solo se emplea en la industrial mecánica; su campo es el más vasto de cuantas máquinas se conocen hoy en día. Existiendo tornos para metales, maderas, vidrios y plásticos, así como tornos para moldear arcillas, barros, etc.


Tornos Paralelos

Son los más usados, pues permiten la elaboración de piezas de variada calidad y precisión.
Reciben el nombre de paralelos por la forma de su bancada que consta de dos vías paralelas, para apoyo y guía del carro porta herramientas y la contrapunta.


Torno Semi Automático

Más comúnmente conocido con el nombre de torno-revólver, se utiliza cuando es necesario hacer una `pieza pequeña, la cual requiera operaciones sucesivas con herramientas de formas diversas.
Tiene además como el torno paralelo un carro porta herramientas seccionado por un tornillo, para el avance regulado y lento y por una palanca para obtener un avance más rápido.


Torno Automático

Esta es una máquina de funcionamiento completamente automático.
Se utiliza para fabricar tornillos y piezas pequeñas de suma precisión.
Su uso requiere una sola persona, únicamente para cargar la máquina y ponerla en marcha.
Las Herramientas actúan accionadas por medio de un tambor con tornillo de
paso senoidal, en el que se ajustan los topes para el movimiento.


Herramientas

Enumerar todas las herramientas que se utilizan para torneado es algo harto difícil sino imposible
Las herramientas que podemos observar son las que podríamos llamar herramientas “normales” ya que poseen una forma “standard”. Esto no quiere decir que si nosotros fabricamos una herramienta diferente a la indicada hayamos cometido un error; por el contrario, podría llegar a ser el caso de que este favoreciera la mano de obra en es pieza en particular.


Herramientas Forjadas de Acero al Carbono

Son las más utilizadas en cualquier fabricación, excluyendo las realizadas en tornos de alta velocidades, puesto que como templan a una temperatura relativamente baja, imposibilitan su uso en los trabajos, que debido a la velocidad de la pieza a trabajar se produzca una temperatura superior a la que alcanza el temple de la cuchilla; pero con todo tienen la ventaja que absorben mejor el calor que las herramientas que se utilizan en los “porta” standard.
Se forjan a mano y casi siempre a una temperatura que no excede los 800º.
Este es conveniente forjarlo en su primer calentada, puesto que siempre y por más baja que sea la temperatura el acero pierde un cierto porcentaje de carbono bajando su permeabilidad al temple y disminuyendo su calidad.
El temple de estos aceros se obtiene generalmente calentándolos a una temperatura que oscila entre los 800º y 1000º, calentando únicamente la punta de corte y enfriándolos bruscamente en aceite mineral del tipo semipesado.


Herramientas de acero al tungsteno

Un acero al que se le agrega un pequeño porcentaje de tungsteno adquiere una dureza que lo hace resistente a las condiciones de corte más elevadas.
Generalmente este viene estampado o acuñado en forma de pastillas triangulares y templado a una dureza que permite cortar los metales más duros, incluso el diamante.
Se utilizan sobre una cuna de acero común al que se suelda oxhídricamente con bronce.
Para afilarlas se utilizan piedras esmeriles de grano especiales de grano especial, debido a su gran dureza.
Para asentar el filo, una vez obtenido éste en la piedra esmeril se utiliza un disco pulidor con polvo de diamante como abrasivo.


Fresadoras


Fresadora simple

Es la más elemental. Tiene un eje porta fresa horizontal. La mesa tiene un desplazamiento vertical accionada por un tornillo y sobre ésta se desplaza el carro paralelamente al eje porta fresa.
Es de sencilla construcción y manejo simple.
Se usa más ventajosamente que las fresadoras universales, para trabajos pesados, ya que el carro ofrece mayor longitud de guías, lo que da mayor estabilidad y evita el rápido desgaste de éstas.
EL avance del carro es automático, no así el movimiento de la mesa que se hace a mano. Las distintas velocidades necesarias se obtienen mediante luna caja de velocidades en el cabezal cuando en las antiguas se obtenía mediante un cono con poleas.


Fresadoras universales

Son similares a las fresadoras planas, diferenciándose de éstas en que el carro es giratorio alrededor de un eje vertical.
Este tipo de fresadoras no es adecuado para trabajos pesados, porque las guías de la corredera son cortas, a fin de que el carro al girar no tropiece con el cuerpo. De esta manera, además de la poca estabilidad del carro daría lugar a un rápido desgaste en forma convexa, de las guías.
También poseen caja de velocidades y son accionadas por un motor individual.


Fresadoras planas

Al igual que los anteriores tiene el eje porta-fresa en forma horizontal.
La mesa consiste en una verdadera bancada sobre la que se desliza el carro que es de gran longitud y similar a los de las máquinas de cepillar.
La bancada en este caso es fija, y es el cabezal completo el que tiene desplazamiento vertical.
El eje porta-fresa tiene un soporte exterior cuya altura se gradúa junto al cabezal.
El carro tiene dos movimientos: transversal y longitudinal, los cuales se efectúan automáticamente.


Fresadoras verticales

Este tipo de fresadoras, tiene el cabezal muy semejante a las máquinas de taladrar.
La mesa tiene movimiento vertical, sobre la cual se desliza el carro que tiene desplazamiento transversal y longitudinal. En algunas máquinas de este tipo, el carro es giratorio, igual que en las fresadoras universales. EL eje porta-fresa también puede desplazarse verticalmente.
Este tipo de máquinas es muy empleado para acanalado y rasurado, por la disposición del eje.
En los demás mecanismos difiere muy poco de los demás tipos de fresadoras.


Fresadoras especiales


Fresadoras a desarrollo

Se usan principalmente para la contracción de engranajes cilíndricos y helicoidales, coronas y sus correspondientes tornillos sinfín, platos para transmisión a cadena, etc.


Fresadoras copiadoras

En el caso de reproducir figuras o grabados, se usan las fresadoras grabadoras o copiadoras. Algunas de estas fresadoras se utilizan para grabar planos, pues tienen movimiento únicamente en sentido horizontal.
Existen otro tipo de maquina de gran emplazamiento que se utiliza para copiar piezas en tres dimensiones.
Tiene una gran aplicación en la construcción de matrices, estampas y coquillas para fundir metales.


Cepilladuras y Limadoras

1. Manija para regular la subida o bajada de la herramienta y el charriot
2. Manija para ajustar el juego colizante del porta-charriot
3. Bloqueador del porta-charriot
4. Tornillo para fijar el sinfín que acciona el charriot porta-herramienta en su movimiento de arriba abajo
5. Tornillo para la fijación del charriot en su movimiento de giro
6. Tope para el desplazamiento vertical del charriot porta-herramienta
7. Tornillo desplazador automático, en sentido horizontal de la mesa o bancada porta-pieza a elaborar
8. Escuadra de apoyo y guía porta-bancada
9. Manija para el movimiento vertical de la bancada
10. Barra para sostener la bancada. Esta barra como se puede ver es registrable y puede mantenerse en un punto con solo apretar la tuerca que tiene la brida.
11. Protección para impedir la entrada de virutas, tierra o cualquier otro cuerpo extraño
12. Leva a mano para el embrague y desembrague de la maquina
13. Tornillo regulador de la carrera del porta-charriot
14. Ejes de los engranajes para la regulación de las velocidades


Esmerilado

Antiguamente, los talleres utilizaban las maquinas que tenían como herramienta una muela, únicamente como maquina auxiliar para afilar herramientas, desbastar o rebarbar piezas groseras.
Pero esta maquina ha evolucionado en tal forma que hoy en día constituye una maquina-herramienta perfectamente caracterizada y usada para trabajos perfectamente determinados.
Las herramientas empleadas en esta clase de máquinas son las muelas, fabricadas con distintos materiales de gran dureza, tales como el esmeril, carborundum, coridón, etc. Molidos en granos de distinto tamaño y aglutinados mediante cementos de mayor o menos fuerza de cohesión. Las muelas trabajan en forma similar a las fresas, donde los dientes de éstas son reemplazados por los cristales del material de aquéllas, cuyas aristas son las que atacan el material.
Estas aristas, debido al trabajo, sufren un desgaste, debiendo entonces, mediante una herramienta apropiada de un material muy duro, arrancarse los granos desafilados para dejar al descubierto los que hay debajo, que tienen sus filos intactos. Para estoes necesario que el aglutinante no sea excesivamente duro que no permita arrancar las partículas desafiladas, ni tan blando que ocasione el desprendimiento de los granos durante el trabajo de la muela.
Las rectificadoras tienen sobre la mayoría de las maquinas, la ventaja que la carrera de retorno no se hace en vacío.
La profundidad de pasada no debe exceder de 0,16mm. El avance puede hacerse de 0,4 a 0,9 del ancho de la muela.
El rectificado produce gran cantidad de calor que debe eliminarse mediante una enérgica refrigeración. Debe eliminarse en los posible el rectificado en seco, pues el polvo que se desprende es perjudicial para el operario y para la maquina.
Dentro de la denominación de esmerilado se hallan comprendidos cuatro tipo de trabajos
• Desgrosado o desbastado
• Pulimentado
• Rectificado
• Afilado
El desgrosado o desbastado se refiere a los trabajos groseros de rebajado de piezas de fundición, el rebajado del exceso de material en piezas forjadas que no exigen precisión en su terminado.
El pulimentado se aplica para obtener una mejor apariencia de las piezas de adorno, y aquellas que requieran una terminación de bruñido pero cuya precisión tampoco tiene mayor importancia.


Rectificado

Puede decirse, sin lugar a dudas que el rectificado es el trabajo de mayor importancia en la construcción de maquinas y en todo aquel tipo de construcciones mecánicas que requieran ajustes y tolerancias.
Dicha importancia se debe a la necesidad creada por el constante progreso de la industria mecánica y la conveniencia de dar a las superficies deslizantes una mayor resistencia al desgaste, lo que trajo aparejado una gran aplicación de los aceros templados y cementados.
Actualmente, debido al desarrollo del tipo de fabricaciones en serie y en masa, que requieren la intercambiabilidad de las piezas, las ventajas del rectificado han aumentado considerablemente. Ello también ha decidido a los constructores de máquinas a crear y perfeccionar constantemente los distintos tipos de maquinas de rectificar; también ha tenido gran impulso la construcción de rectificadoras especiales para trabajos determinados.
Existen distintos tipos de rectificados normales, los cuales son:


Rectificado cilíndrico interior


Rectificado plano


Muelas

La herramienta usada con exclusividad en las rectificadoras y afiladoras son las muelas.
Se fabrican de distintos materiales de acuerdo a las características del trabajo a realizar.
Sus componentes elementales son: el material abrasivo o cortante y el medio aglutinante o cemento.
Los abrasivos más comúnmente usados pueden dividirse en dos grupos, naturales y artificiales.
Los abrasivos naturales más usados son el cuarzo y el óxido de aluminio.
El cuarzo es bióxido de silicio y se encuentra en forma de guijarros o arena. Se usa para construir muelas para afilar cuchillas de cepillos y garlopas, sierras, formones, etc. Tienen una dureza de 6 a 7 en la escala de Mohs. El oxido de aluminio más común es el conocido por el nombre de esmeril, con una dureza de 6 a 8.
Otra calidad más pura de oxido de aluminio es el corindón, de una gran dureza que oscila entre 9 y 9,5. Es el material natural de mayor aplicación en la construcción de muelas.
El corundum se obtiene tratando eléctricamente otra clase de oxido de aluminio, conocido por bauxita.
EL abrasivo de más poder por su gran dureza es el diamante, pero de costro sumamente elevado y destinado exclusivamente a trabajos especiales.
Los abrasivos artificiales son generalmente obtenidos a base de ocidos de aluminio y carburo de silicio. Son más duros y tenaces que los naturales debido a su mayor pureza.
Los más comunes son, además del ya mencionado corundum, una serie de carburos de silicio conocidos comercialmente con los nombres de carborundum, carbosilita, carbolita, carbolón, cristolón y varios otros.
Los carburos de silicio se usan para el trabajo de materiales de poca resistencia a la tracción, tales como fundiciones de hierro, ebonita, vidrio, hueso, etc.
Los oxidos de aluminio se usan para el labrado de materiales más tenaces: aceros templados, aceros endurecidos, aceros colados, etc.
Ello se debe a que los carburos de silicio, a pesar de ser más duros que los óxidos de aluminio, tienen mayor fragilidad y menos tenacidad que estos. Los materiales aglutinantes usados primitivamente en las contracción de las muelas eran de origen vegetal o sintético; se formaban con cola, resina, laca, celuloide y goma vulcanizada. También se usaron cementos minerales a base de magnesio y silicio.
Actualmente se usan aglutinantes cerámicos cocidos a altas temperaturas a base de arcillas, caolín, feldespato.
Las muelas se construyen de distintas formas y tamaños, siempre de acuerdo a cada tipo de trabajo a realizar. Son en realidad, elementos típicos para la fabricación en serie, pues para cada forma del esmerilado existe una forma de muela.


Bibliografía

El Ajustador Mecánico Moderno
Marcos Evelson
Ed. Hobby – Bs As - 1951
Montajes Para Trabajos en Serie
Heraldo A. Alfonso – Egio M. P. Gavuzzo
Ed. Hobby – Bs As - 1945
http://www.tox-de.com/
http://www.vivisimo.com


 





 

 

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